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信号传给单片机

发布时间:2022-10-07 02:41:44

⑴ 请问一下,压力传感器将信号传给单片机,单片机产生信号控制报警电路的原理是什么最好有电路图。

压力传感器过来的压力信号,经AD转换变成数字量后,进入单片机,单片机将这些数字量进行标定,并设定阈值,但数字量的值超过阈值后,单片机就发出报警。这些主要是在程序里控制。

⑵ 怎样把模拟信号传感器接入单片机,需要什么器件转换

把模拟信号传感器接入单片机:
单片机自身带有A/D通道,那么直接把传感器模拟信号接入即可,前提是信号电压的范围要合适,如果信号过于微弱还要增加前置放大环节;如果单片机没有A/D通道,那么就要经过A/D转换器变为数字信号后再通过单片机的数字接口输入单片机。
模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。 或在一段连续的时间间隔内,其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。
模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的信息,如温度、湿度、压力、长度、电流、电压等等,我们通常又把模拟信号称为连续信号,它在一定的时间范围内可以有无限多个不同的取值。而数字信号是指在取值上是离散的、不连续的信号 。
实际生产生活中的各种物理量,如摄相机摄下的图像、录音机录下的声音、车间控制室所记录的压力、流t、转速、湿度等等都是模拟信号。数字信号是在模拟信号的基础上经过采样、量化和编码而形成的。具体地说,采样就是把输入的模拟信号按.适当的时间间隔得到各个时刻的样本值.量化是把经采样测得的各个时刻的值用二进码制来表示,编码则是把t化生成的二进制数排列在一起形成顺序脉冲序列 。
模拟信号传输过程中,先把信息信号转换成几乎“一模一样”的波动电信号(因此叫“模拟”),再通过有线或无线的方式传输出去,电信号被接收下来后,通过接收设备还原成信息信号。

⑶ 温度传感器怎么传输信号给单片机,

我对DS18B20还是很熟悉的,前一阵才用过。如果你是应用这个的,那么你不需要搞清楚它的内部原理,内部主要有ROM.RAM和温度传感器。DS18B20是使用一根数据线进行通信,首先你要先向它发送一系列脉冲信号。一般我们用的步骤大致为:初始化--跳过ROM操作--启动温度转换--(延时)--初始化--跳过ROM操作--读温度寄存器命令然后就可以读出温度的数据了。先读出的是低8位,然后是高位。由于是单线通信,所以对时序的要求相对较高,所以你要根据时序图和自己的晶振频率好好计算一下。最后还要注意的是,它的数据线平时是要拉到高电平的。以上都是我自己打出来的,希望对你有帮助!

⑷ 把光电开关输出信号变成数字量传给单片机

将输出接上啦电阻到单片机IO口
如果输出是12V,将输出接上啦电阻,接IO口然后串联一个电阻,经三极管反向后

⑸ 信号从传感器怎么传到单片机上

霍尔元件测的数据是模拟的!!!
要经过放大(可以在网络收到这资料),然后把数据经过A/D转换。就是模拟量变成数字量!(高低电平格式 0和1类的)最后传给单片机的一个引脚。可以是32个I/O口的一个。然后在程序上做个判断是0就写0是1就写1.按位写入8位寄存器。

具体给介绍下我推荐的模数转换芯片
下面是我的学报

第19 卷第5 期苏 州 丝 绸 工 学 院 学 报Vol . 19 No. 5
1999 年10 月JOURNAL OF SUZHOU INSTITUTE OF SILK TEXTILE TECHNOLOGY Oct . 1999
文章编号:1000 - 1999 (1999) 05 - 0045 - 06
12 位A/ D 转换器TLC2543 与51 系列
单片机接口技术
X
王宜怀
(苏州大学工学院 苏州,215006)
摘 要:从应用角度介绍了具有11 个输入端的12 位A/ D 转换器TLC2543 的结构
编程要点,探讨了TLC2543 与51 系列单片机的接口方法,用软件合成SPI 操作,
给出了接口电路与A/ D 采集程序设计实例,并对实际应用时应注意的问题进行了
探讨。
关键词:A/ D 转换;TLC2543 芯片;51 系列单片机;接口技术
中图法分类号:TP33417 文献识别码:B
具有11 个输入端的12 位模数转换器TLC2543 是美国德州仪器公司于近几年推出的一
种性能价格比较优的12 位A/ D 转换芯片,具有多种封装形式,并具有民用级、工业级、军用
级产品。在产品型号、规格、封装形式、适用范围等方面,已形成一个系列。一九九八年以来开
始在我国推广使用。就12 位A/ D 转换器来说, TCL2543 具有转换快、稳定性好、与微处理器
接口简捷、价格低等优点,相信在我国单片机应用领域将会很快推广。鉴于51 系列单片机是
我国单片机应用领域的主流型号,一批与之兼容的单片机(如AT89 C51、GMS97 C51 等) 于近
几年相继推广使用,51 系列术语含义可以扩大,我们可以把与51 系列兼容的单片机称为广
义51 系列或51 系列兼容机,以下统一使用51 系列术语。可以预计,51 系列单片机的开发应
用,在我国的单片机应用领域仍将是主导地位,因此,探讨TLC2543 与51 系列单片机接口具
有实际意义。但是, TLC2543 与带有串行外设接口( S PI , Serial Peripheral Interf ace) 的微处理
器易于接口,而51 系列单片机不具有S PI ,因此必须用软件合成S PI 的操作。本文结合实际
应用TLC2543 的体会, 从应用角度出发, 介绍了TLC2543 的基本结构与编程要点, 给出了
TLC2543 与51 系列单片机的接口电路以及A/ D 采集程序设计实例,同时讨论了TLC2543 应
用中一些应注意的问题。
1 TLC2543 的引脚及功能
X 收稿日期:1999 - 06 - 30
作者简介:王宜怀(1962 - ) ,男,副教授
基金项目:科技三项费用
&; 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
TLC2543 是12 位开关电容逐次逼近模数转换器,有多封装种形式,其中DB 、DW 或N 封
装的管脚图见图1。TLC2543 有20 根引脚,其它封装形式引脚数及引脚功能相同。引脚的功
能简要分类说明如下:
(1) 电源引脚
Vcc ,20 脚:正电源端,一般接+ 5V 。GND ,
10 脚:地。
REF + ,14 脚: 正基准电压端, 一般接+
5V 。
REF - ,13 脚:负基准电压端,一般接地。
(2) 控制引脚
CS ,15 脚:片选端, 由高到低有效, 由外部
输入。
EOC ,19 脚:转换结束端,向外部输出。
I/ O CLOCK,18 脚:控制输入输出的时钟,
由外部输入。
图1 TLC2543 管理图
(3) 模拟输入引脚
AIN0 ~ AIN10 ,1 ~ 9 脚、11 ~ 12 脚:11 路模拟输入端,输入电压范围:0. 3V ~ Vcc + 0.
3V 。
(4) 控制字输入引脚
DATA TN PUT ,17 脚:控制字输入端,选择通道及输出数据格式的控制字由此输入。
(5) 转换数据输出引脚
DATA OUT ,16 脚:A/ D 转换结果输出的3 态串行输出端。
2 TLC2543 的编程要点
211 控制字的格式
控制字为从DATA IN PUT 端串行输入TLC2543 芯片内部的8 位数据,它告诉TLC2543 要
转换的模拟量通道、转换后的输出数据长度、输出数据的格式。其中高4 位( D7 ~ D4) 决定
通道号,对于0 通道至10 通道,该4 位分别为0000、0001、⋯、1010 ,该4 位为其它数字时的功
能,用于检测校正,本文不作具体介绍。低4 位决定输出数据长度及格式, 其中D3、D2 决定
输出数据长度, TLC2543 的输出数据长度有8 位、12 位、16 位,但由于TLC2543 为12 位A/ D
转换芯片,经过分析可以看出,8 位、16 位输出对TLC2543 的应用意义不大, 宜定在12 位输
出, D3、D2 两位为00 即可。D1 决定输出数据是高位先送出,还是低位先送出,若为高位先送
出,该位为0 ,反之为1。D0 决定输出数据是单极性(二进制) 还是双极性(2 的补码) ,若为单
极性,该位为0 ,反之为1。
举例说明:设采集第6 通道、输出数据为12 位、高位先送出、输出数据的格式为二进制,
则控制字为:0110 0000 ,用十六进制表示即为60 H,本文基于此格式说明转换过程。
212 TLC2543 的内部寄存器
46 苏州丝绸工学院学报 第5 期
&; 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
从编程角度看, TLC2543 内部寄存器有输入数据寄存器与输出数据寄存器。输入数据寄
存器存放从DATA IN PUT 端移入的控制字。输出数据寄存器存放转换好的数据, 以供从
DATA OUT 端移出。
213 转转过程
上电后,片选CS 必须从高到低,才能开始一次工作周期,此时EOC 为高,输入数据寄存
器被置为0 ,输出数据寄存器的内容是随机的。
开始时,片选CS 为高, I/ O CLOCK、DATA IN PUT 被禁止, DATA OUT 呈高阻状态, EOC
为高。使CS 变低, I/ O CLOCK、DATA IN PUT 使能, DATA OUT 脱离高阻状态。12 个时钟信号
从I/ O CLOCK端依次加入,随着时钟信号的加入,控制字从DATA INPUT一位一位地在时钟
信号的上升沿时被送入TLC2543 (高位先送入) , 同时上一周期转换的A/ D 数据, 即输出数
据寄存器中的数据从DATA OUT 一位一位地移出。TLC2543 收到第4 个时钟信号后,通道号
也已收到,因此,此时TLC2543 开始对选定通道的模拟量进行采样,并保持到第12 个时钟的
下降沿。在第12 个时钟下降沿, EOC 变低,开始对本次采样的模拟量进行A/ D 转换,转换时
间约需10μs ,转转完成EOC 变高,转转的数据在输出数据寄存器中, 待下一个工作周期输
出。此后,可以进行新的工作周期。
3 TLC2543 与51 系列单片机接口
目前使用的51 系列单片机没有S PI 或相同的接口能力,为了与TLC2543 接口,可以根据
上节所给出的编程要点, 利用软件合成S PI 操作, 完成A/ D 数据的采集。图2 给出了
TLC2543 与51 系列接口的一种方式。图中TLC2543 与单片机之间只用4 根线,转换结束EOF
未接入单片机,这是基于二个工作周期之间的单片机指令一般大于10μs ,转换已经完成,不
必判断EOF ,也可以通过试验或计算指令执行时间确定转换是否结束, 这样可以省去一根
接线。下一节将根据此电路进行A/ D 采集程序的设计。需要说明的是, 图2 仅给出原理图,
为了使电路简捷,有关电源、参考电压、去耦等电路未画出。
图2 TLC2543 与51 系列单片机的接口电路
4 数据采集程序设计
根据TLC2543 的工作原理及图2 电路,可以进行A/ D 采集程序的设计。设TLC2543 工作
于输出数据为12 位、高位先送出、输出数据为二进制的格式,这样控制字的高4 位为通道号,
低4 位均为0。以下是采集一个通道的TLC2543A/ D 转换子程序,其中给出了详细的注释。
第19 卷 王宜怀:12 位A/ D 转换器TLC2543 与51 系列单片机接口技术47
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以下是利用上述子程度采集0 通道数据放入内存21 H、22 H,采集1 通道数据放入内存
23 H、24 H 的主程序。注意其中调用了三次子程序,而第一次调用取出的数据是随机数。
48 苏州丝绸工学院学报 第5 期
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5 应用TLC2543 应注意的几个问题
在TLC2543 的应用中,以下几个问题值得注意:
511 硬件设计中, EOC 引脚是否连接问题。EOC 引脚由高变低是在第12 个时钟的下降沿,
它标志TLC2543 开始对本次采样的模拟量进行A/ D 转换,转换完成后EOC 变高,标志转换
结束。从理论上讲,应该通过EOC ,判断是否可以进行新的周期以便从TLC2543 中取出已转
换的A/ D 数据,但是,正如前面介绍, TLC2543 的一次A/ D 转换时间约为10μs ,而一般情况
下,一个工作周期后,单片机的后续处理工作已大于10μs ,因此,除非特别需要,一般可以不
接EOC。
512 一个输入输出工作周期为12 个时钟信号, 随这12 个时钟信号的进入, TLC2543 的
DATA OUT 引脚送出的12 位数,为上一个工作周期的A/ D 转换数据,而这一数据是何通道
的采集量,取决于上一工作周期从DATA INPUT 引脚送入TLC2543 的控制字的前四位。那么
对于系统上电后第一个工作周期,从DATA OUT 取出的数据是没有意义的。
513 控制字的低4 位决定输出数据长度及格式,初始设定后,一般不要在运行过程中改变,
以免数据混乱。而在工作周期循环,若累加器A 中数据没有处理好,容易把非法的控制字带
入TLC2543 ,引起输出数据格式错误,这一点,应予特别注意。
514 CS 端控制着TLC2543 的转换初始化与输入输出。本文中CS 端控制转换过程, CS 在输
入输出数据过程必须保持为低,即在输入12 个时钟信号期间CS 必须保持0。之后, CS 端被
置高,以便使CS 由高到低的变化,而产生下一工作周期。CS 端被置高时,与TLC2543 相联的
其它三线,呈高阻状态,可为其它线路使用,硬件设计时,可设计为共享线路,软件编程时,根
据CS 情况决定谁使用这些线路。
第19 卷 王宜怀:12 位A/ D 转换器TLC2543 与51 系列单片机接口技术49
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515 对于转换结果用二进制方式输出,当输入电压等于VREF+ 时,转换结果为12 个“1”,即
(1111 1111 1111) ,当输入电压等于VREF- 时,转换结果为12 个“0”,即(0000 0000 0000) ,当输
入电压等于( VREF+ + VREF- ) / 2 时, 转换结果为(1000 0000 0000) , 供校正参考。12 位采集数
据,对于8 位单片机,分放在两个内存地址中, 若是向微机系统传送, 可以直接发送, 由微机
系统计算。若是自身使用,计算合成后,仍需放两个地址。
参考文献
[1 ] Texas Instruments Incorporated. TLC2543 Application Report . http :/ / www ,ti . com,1999
[2 ] 何立民主编1 单片机应用技术选编(6) [M]1 北京:北京航空航天大学出版社,1998 :283~286
THE INTERFACE TECHNOLOGY ABOUT 12 - BIT
A/ D CONVERTERS TLC2543 AND 51 - SINGLECHIP
WANG Yihuai
( College of Technology of Suzhou University , Suzhou ,215006)
Abstract :The TLC2543 are 12 - bit analog - to - digital converters and have 11 analog input chan2
nels . In this paper its structure and progamming outlin is described. The interface method about the
TLC2543 and 51 - singlechip is discussed. The Serial Peripheral Interface (SPI) is performed by soft2
ware.A interface circuitry about TLC2543 with 51 - singlechip and A/ D program is presented. Some
valuable suggestions and references for use of TLC2543 are put forward.
Key words :A/ D converter ;TLC2543 chip ;51 - Singlechip ; Interface technology
50 苏州丝绸工学院学报 第5 期
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⑹ 信号从传感器怎么传到单片机上

我对ds18b20还是很熟悉的,前一阵才用过。
如果你是应用这个的,那么你不需要搞清楚它的内部原理,内部主要有rom.ram和温度传感器。
ds18b20是使用一根数据线进行通信,首先你要先向它发送一系列脉冲信号。
一般我们用的步骤大致为:初始化--跳过rom操作--启动温度转换--(延时)--初始化--跳过rom操作--读温度寄存器命令
然后就可以读出温度的数据了。先读出的是低8位,然后是高位。
由于是单线通信,所以对时序的要求相对较高,所以你要根据时序图和自己的晶振频率好好计算一下。最后还要注意的是,它的数据线平时是要拉到高电平的。
以上都是我自己打出来的,希望对你有帮助!

⑺ 温度传感器怎么传输信号给单片机

如果是模拟的
温度传感器
,它会把温度转化为对应范围的电压或电流,比如传感器的测温范围是0到100°,那对应输出的电压是0到5V或者4到20mA,如果用单片机识别还要加
AD转换器

如果是数字的温度传感器,它会把温度转化为对应范围的
二进制代码
,比如传感器的测温范围是0到100°,那对应输出的二进制代码是0x00到0xFF,因为已经是数字信号,单片机可以直接识别,不需要ADC
上面只是举例而已,具体的参考器件手册

⑻ 如何将由压力产生的电信号,传输给单片机,即转换为数字信号

压力产生的电信号,可以转换成0-5V之间的电压,然后采用AD(模数转换)芯片,例如0832,或者TCL1543,或者其他AD芯片,转换成数字信号。然后就可以在单片机显示或者控制。
数字信号指自变量是离散的、因变量也是离散的信号,这种信号的自变量用整数表示,因变量用有限数字中的一个数字来表示。在计算机中,数字信号的大小常用有限位的二进制数表示,例如,字长为2位的二进制数可表示4种大小的数字信号,它们是00、01、10和11;若信号的变化范围在-1~1,则这4个二进制数可表示4段数字范围,即[-1,
-0.5)、[-0.5,
0)、[0,
0.5)和[0.5,
1]。
由于数字信号是用两种物理状态来表示0和1的,故其抵抗材料本身干扰和环境干扰的能力都比模拟信号强很多;在现代技术的信号处理中,数字信号发挥的作用越来越大,几乎复杂的信号处理都离不开数字信号;或者说,只要能把解决问题的方法用数学公式表示,就能用计算机来处理代表物理量的数字信号。

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